NB-IOT UE的小区接入过程

NB-IOT UE的小区接入过程如下:


NPSS/NSSS/NPBCH的时频资源,可以参考:点击打开链接

下面详细介绍一下MIB-NB/SIB1-NB的获取过程。

MIB-NB传输

在sharetechnote中有详细的描述,如下:

MIB-NB分成8个等长的可以独立编码的子块sub-block,每个子块200bit.(一个MIB-NB经过编码和码率匹配后需要传输1600个bits,如果不考虑重传的话,需要8个子帧来传输一个MIB-NB。这点与LTE不同,LTE的PBCH在频域上占用6个PRB(NPBCH为一个PRB),只需一个下行子帧就可以搞定一个MIB)。

MIB-NB的发送周期为640ms(64个SFN),每个子块重复发送8次,SFN%64=0时发送第一个MIB-NB,SFN%8=0新发送一个sub-block。



SIB1-NB的传输

1.   SIB1-NB的发送周期为2560ms(256SFN),以160ms(16个连续的SFN)为一个单位,将这个周期分为16份;

2.   开始发送SIB1-NB的起始SFN index 由在这个周期内重复次数(repetition)和NNcell_ID指定。

3.   这个周期内重复次数(repetition)由MIB-NB中的schedulingINfoSIB1指示。

4.   在每一个repetition的16个SFN中,SIB1-NB在间隔一个SFN中的子帧4上发送。

5.   SIB1-NB的调度信息在MIB-NB中指示,如下:


36.331 - MasterInformationBlock-NB

schedulingInfoSIB1filed of MasterInformationBlock-NB:

This fieldcontains an index to a table specified in TS 36.213 [23, Table 16.4.1.3-3] that defines SystemInformationBlockType1-NB schedulinginformation.



下面举例子:repetition=4, NNcell_ID mod 4 = 1

 (起始SFN index mod 256 =16) = > SFN起始index = {16, 272, 528, 784}

最后介绍下SIB1-NB的TBS:

SIB1-NB的TBS同样由MIB-NB中的schedulingINfoSIB1指示.

ITBS =Value of schedulingInfoSIB1 filed in MasterInformationBlock-NB




### NB-IoT 随机接入过程 NB-IoT 的随机接入机制旨在让设备能够有效地连接到网络并发起通信。此过程中涉及多个阶段,包括前导序列的选择、发送以及接收响应。 #### 前导序列选择与发送 终端(UE)在尝试接入时会先选择一个合适的前导序列用于初始消息传输。这些前导由网络预先定义,并通过系统信息广播告知给所有可能的用户设备[^1]。当 UE 准备好要向 eNodeB 发起请求时,它会选择其中一个未被占用的前导来启动 RACH 流程。 ```python # Python伪代码表示RACH流程中的前导选择逻辑 def select_preamble(): available_preables = get_available_preambles() selected_preamble = random.choice(available_preables) return selected_preamble ``` #### 接收响应 一旦接收到有效的前导信号,eNodeB 就会在下行链路上分配资源并通过RAR窗口内的特定时间间隔内回复 RA 响应 (Random Access Response, RAR),其中包含了上行调度授权和其他必要的参数设置以完成整个接入手续。 #### 时间提前量(TA) 为了确保数据包能够在正确的时间到达基站,在多径效应和移动性的影响下保持良好的同步状态,3GPP 蜂窝技术引入了时间提前量(Time Advance, TA)的概念。TA 对于每个 UE 是独特的,允许它们调整自己的发射时刻从而实现上下行链路帧之间的精确匹配[^2]。 ### 配置注意事项 - **MIB-NB 中的相关字段**:`schedulingInfoSIB1field` 定义了 SIB1 的位置以及其他重要配置项的位置。 - **功率控制**:合理的功率控制策略可以提高成功概率并减少干扰; - **重传机制**:如果初次尝试失败,则需按照规定的方式重新发起新的随机访问直到获得确认为止。 ### 常见问题处理 - 如果遇到持续性的接入失败情况,应该检查是否存在严重的同频干扰源或者是覆盖范围不足的问题; - 当发现大量重复的RA请求时,可能是由于过载引起的服务质量下降所致,此时建议优化网络负载分布或增加容量支持更多的并发连接需求。
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